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Das Projekt cITIcar: autonomes Fahren als begleitende Lehr- und Lernplattform – auch in der Pandemie

Czekansky, Jakob, Schauer, Moritz, von Zabiensky, Florian, Bienhaus, Diethelm 27 January 2022 (has links)
Das Projekt cITIcar bietet ein breites Spektrum für das Lehrangebot im Bereich der (Technischen) Informatik und der Ingenieur-Informatik. Aus dem Themengebiet der Eingebetteten Systeme kann sowohl die Prototypenentwicklung als auch die Mikroprozessorprogrammierung und das Arbeiten mit Echtzeitsystemen am cITIcar erlernt werden. Typische Aufgaben aus der Regelungstechnik können am Fahrzeug durchgeführt und verschiedene Probleme aus der Längs- und der Querregelung von den Studierenden gelöst werden. Zusätzlich bietet das cITIcar Potential für Aufgaben aus dem Bereich der Computer Vision und des Machine Learnings: Fahrbahnranddetektion, Schilderkennung oder Fahrbahnsegementierung sind nur wenige Beispiele für Lehraufgaben am cITIcar. Sowohl die Lehrmodule als auch die Projektarbeit am cITIcar wurden durch die Pandemie vor neue Herausforderungen gestellt. Um die Onlinelehre im Projekt zu verbessern, wurden verschiedene Werkzeuge und Techniken in der Lehre integriert. In dieser Arbeit werden diese Werkzeuge und Techniken, sowie die damit gewonnenen Erfahrungen dargelegt.
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Erarbeitung neuer Lehrkonzepte für das Eisenbahnbetriebslabor der TU Dresden

Cichos, Moritz 30 March 2023 (has links)
Diese Masterarbeit hat die Erarbeitung neuer Lehrkonzepte für das Eisenbahnbetriebslabor der TU Dresden zum Ziel. Anlass dafür sind die sich durch die technische Entwicklung verändernden Berufsbilder sowie die zunehmenden wirtschaftlichen Restriktionen für den Betrieb der Lehranlagen. Mithilfe einer Berufsfeld- und Kompetenzanalyse werden zunächst die inhaltlichen Anforderungen an die Lehre untersucht. Im Anschluss erfolgt ein Abgleich mit den derzeitigen Lehrkonzepten. Auf dieser Basis werden konkrete Lehrkonzepte für die jeweiligen Zielgruppen entwickelt, wobei der Fokus auf der studentischen Ausbildung liegt. Die neuen Konzepte berücksichtigen dabei alle relevanten Lehr- und Lernformen. Abschließend wird der Weiterentwicklungsbedarf in Form von organisatorischen, inhaltlichen sowie technischen Maßnahmen für die Umsetzung der Lehrkonzepte präzisiert. Im Rahmen einer Handlungsempfehlung sind insbesondere die Entwicklung eines Lehrstellwerkes und die Einrichtung eines Führerstandsimulators zu pointieren.:1 Einleitung 1.1 Ziel der Arbeit 1.2 Methodische Vorgehensweise 2 Berufsfeldanalyse 2.1 Ermittlung möglicher Berufsfelder 2.1.1 Absolventen VIW 2.1.2 Absolventen BSI 2.1.3 Zusammenfassung 2.2 Berufsfelder im Wandel 2.2.1 Operative Berufsfelder 2.2.2 Nicht-operative Berufsfelder 2.3 Absolventenerhebungen 2.3.1 Erhebung am Institut für Bahnsysteme und öffentlichen Verkehr 2.3.2 Absolventenbefragung Studiengang BSI 3 Zielgruppenspezifische Kompetenzanalyse 3.1 Zielgruppe Einsteiger 3.2 Zielgruppe Fortgeschrittene 4 Analyse und Abgleich derzeitiger Lehrkonzepte 4.1 Grundkurs 4.1.1 Organisatorische Analyse 4.1.2 Inhaltliche Analyse und Kompetenzabgleich 4.1.3 Zusammenfassung 4.2 Aufbaukurs 4.2.1 Organisatorische Analyse 4.2.2 Inhaltliche Analyse und Kompetenzabgleich 4.2.3 Zusammenfassung 5 Entwicklung neuer Lehrkonzepte 5.1 Grundkurs 5.1.1 Vorlesungen 5.1.2 Laborpraktika im EBL 5.1.3 Selbststudium 5.2 Aufbaukurs 5.2.1 Vorlesungen 5.2.2 Übungen 5.2.3 Laborpraktika im EBL 5.2.4 Selbststudium 6 Schlussfolgerungen und Handlungsempfehlung 6.1 Schlussfolgerungen 6.1.1 Organisatorische Schlussfolgerungen 6.1.2 Inhaltliche Schlussfolgerungen und technischer Weiterentwicklungsbedarf .. 93 6.2 Handlungsempfehlung 7 Fazit 7.1 Zusammenfassung und Wertung 7.2 Weiterer Forschungsbedarf und Ausblick / This Master’s thesis focuses on the development of new teaching concepts for the railway operation laboratory at TU Dresden due to increasing economic restrictions for the operation of teaching facilities as well as the changing job profiles as a result of technical developments. At first, the content requirements for teaching are examined by analyzing the professional fields and the imparted competences. These results are then compared with the current teaching concepts. On this basis, concrete teaching concepts are developed for the respective target groups with a special focus on university-level education. The new concepts consider all relevant forms of teaching and learning. Finally, the need for further development is specified in the form of organizational, content-related, and technical measures for the implementation of the teaching concepts. As part of a recommendation for action, the development of a training signal box and the installation of a driver's cab simulator are to be pointed out in particular.:1 Einleitung 1.1 Ziel der Arbeit 1.2 Methodische Vorgehensweise 2 Berufsfeldanalyse 2.1 Ermittlung möglicher Berufsfelder 2.1.1 Absolventen VIW 2.1.2 Absolventen BSI 2.1.3 Zusammenfassung 2.2 Berufsfelder im Wandel 2.2.1 Operative Berufsfelder 2.2.2 Nicht-operative Berufsfelder 2.3 Absolventenerhebungen 2.3.1 Erhebung am Institut für Bahnsysteme und öffentlichen Verkehr 2.3.2 Absolventenbefragung Studiengang BSI 3 Zielgruppenspezifische Kompetenzanalyse 3.1 Zielgruppe Einsteiger 3.2 Zielgruppe Fortgeschrittene 4 Analyse und Abgleich derzeitiger Lehrkonzepte 4.1 Grundkurs 4.1.1 Organisatorische Analyse 4.1.2 Inhaltliche Analyse und Kompetenzabgleich 4.1.3 Zusammenfassung 4.2 Aufbaukurs 4.2.1 Organisatorische Analyse 4.2.2 Inhaltliche Analyse und Kompetenzabgleich 4.2.3 Zusammenfassung 5 Entwicklung neuer Lehrkonzepte 5.1 Grundkurs 5.1.1 Vorlesungen 5.1.2 Laborpraktika im EBL 5.1.3 Selbststudium 5.2 Aufbaukurs 5.2.1 Vorlesungen 5.2.2 Übungen 5.2.3 Laborpraktika im EBL 5.2.4 Selbststudium 6 Schlussfolgerungen und Handlungsempfehlung 6.1 Schlussfolgerungen 6.1.1 Organisatorische Schlussfolgerungen 6.1.2 Inhaltliche Schlussfolgerungen und technischer Weiterentwicklungsbedarf .. 93 6.2 Handlungsempfehlung 7 Fazit 7.1 Zusammenfassung und Wertung 7.2 Weiterer Forschungsbedarf und Ausblick

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